Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 117 dotazů obsahujících »nějaký«
85) Jaderná fyzika
03. 12. 2002
Dotaz: Měl bych dva dotazy z jaderné fyziky:
Proč není možná přímá syntéza 2 D2 na jádro He4.
Je nějaký problém se zachováním (např. spinu), nebo tolik
vazebné energie by nově vzniklé jádro prostě neuneslo ? 2.
Proč je Be8
tak neuvěřitelně nestabilní, vždyť se jedná o lehké jádro typu
n x alfa, jako C12,
O16,
... Ca40,
která slují stabilitou, vysokou vazební energií a tudíž i
značným výskytem. Berylium je vůbec výjimečný kousek, ale
štěpení (rozpad na 2 alfa se dá formálně považovat za štěpení,
i když jde vlastně o rozpad alfa) s poločasem řádu nanosekund,
to je trochu překvapivé. (Roman Nechvátal)
Odpověď: a)
Účinný průřez sloučení dvou D2 na He4 je při "normálních" energiích malý
díky coulombické bariéře. Aby došlo ke sloučení, je třeba
napřed dodat energii. Sama reakce D2+ D2
---> He4 + gamma je značně
exoenergetická, ale na její rozběhnutí potřebujete překonat
coulmbickou bariéru mezi oběma D2. Proto tato reakce probíhá na
Slunci při velkých teplotách a proto se pokoušejí
termojadernou fúzi udělat při počátečním dodání energie z
laseru nebo jinak. b) Stabilnost či nestabilnost jader
není dána tím, jestli je dané jádro násobkem alfa částice, ale
je dáno zaplňováním slupek středního jaderného pole.
Nejstabilnější jádra mají počet částic daný magickými čísly
(2,8,20,...), které odpovídají zaplnění jednotlivých slupek
středního pole. Be8 nepatří
mezi dvakrát magická jádra (4 není magické číslo). Je dokonce
dost daleko od linie stability, a proto není stabilní. Samotná
magická čísla souvisí s charakterem jaderných sil mezi
nukleony, které spolu s Pauliho principem dávají střední
jaderný potenciál, ve kterém se nacházejí všechny nukleony v
jádře.
Dotaz: Dobrý den chtěl bych se zeptat na jeden problém týkající se určení polohy elektronu v prostoru.
Totiž když se snažíme polohu elektronu určit tak, že na něj vystřelíme foton o určité vlnové délce, zjistíme jeho polohu jen přibližně.
Čím bude mít foton delší vlnovou délku, tím méně ovlivní rychlost elektronu, ale tím hůře zjistíme polohu elektronu. Problém je ale v tom, že nechápu to, že čím bude mít foton kratší vlnovou délku, tím přesněji určíme polohu elektronu. Sice kratší vnová délka fotonu ovlivní rychost elektronu dost hodně, ale nechápu jedinou věc, proč je samotná poloha elektronu určena přesněji, když vlnová délka fotonu je kratší.
díky (Robin Muller)
Odpověď: Já se přiznám, že nevím, jak prakticky jedním fotonem změřit polohu elektronů a předpokládám, že autor řádek, které jste měl na mysli, to myslel značně symbolicky. Když chcete studovat strukturu malých objektů nějakým elektromagnetickým vlněním, pak rozlišovací schopnost souvisí s vlnovou délkou - je-li vlnová délka větší než struktura, neuvidíte ji. Proto na malé objekty potřebujete adekvátně krátké vlnové délky, obrazně i na určení polohy elektronů. Tato "optická" zkušenost se také najde v kvantové teorii, kde může být například zformulována v podobě relaci neurčitosti.
Dotaz: Jakým způsobem v krystalovém oscilátoru řídí krystal oscilátor? (Martin)
Odpověď: Milý kolego, hodiny jsou obvykle konstruovány tak, že tam je
nějaký element, který kmitá (kyvadlo, nepokoj nebo křemenný
krystal), nějaký podpůrný systém, který tomu kmitajícímu
elementu doplňuje energii (tj. je závislý na jeho kmitech a ve
správný okamžik oscilátor trochu pošťouchne) a dále
systém, který z kmitů odvozuje časový údaj (systém
ozubených kol a ručičky, děliče kmitočtu a nějaká podoba
displeje). Oscilátor, na který se ptáte, je výbrusem
křemenného krystalu, jehož kmity jsou dány jeho mechanickými
vlastnostmi a rozměry, pošťouchává se prostřednictvím
napěťových pulzů na polepy na jeho povrchu a stejně tak se
napětí pro řízení dalších zmíněných obvodů snímá z
těchto polepů. Kmity tohoto krystalu jsou totiž daleko
stabilnější než stabilita kmitů nějakého elektrického
oscilačního obvodu.
Dotaz: Chtěla bych se zeptat, jestli má naše republika nějaký vlastní etalon pro
jednotlivé základní jednotky (1 kg,1 m...). Dříve jsme se učili, že tyto
národní etalony jsou uloženy někde na Slovensku. Vyráběly se po rozdělení
ČSFR nové, nebo dnes už není nutné něco takového vůbec mít? (Jana Polášková)
Odpověď: Máme,
podrobnosti viz. na webu Český metrologický institut
http://www.cmi.cz/index.php.
Používané etalony a přístrojové vybavení viz. tamtéž:
odtamtud například:
státní etalon České republiky: Platino-iridiový prototyp 1 kg
,číslo 67, s těmito parametry: hmotnost 1 kg + 0,165 mg ± 0,004 mg
(pro k=1) objem při 0°C 46,4352 cm3 ± 0,0003 cm3
hustota při 0°C 21535,4 kg.m-3
Dotaz: 1) Existují spreje, které zabrání kondenzaci vody např.
na zrcadle v koupelně, jak to z fyzikálního hlediska ten
sprej dělá ?
2) Obdobné téma - antistatický sprej , jak funguje ten ?
3) Kde najdu (podrobnější) princip fungování tzv.
"trubice bláznů" (maxvellův démon).
(Martin Vích)
Odpověď: 1. Na studeném skle kondenzuje voda z teplého vlhkého vzduchu
tak jako tak, je ovšem rozdíl, zda kondenzuje v kapičkách
(když voda podložku nesmáčí) anebo v tenké víceméně
souvislé vrstvě (když sklo smáčí). Sprej tedy vytvoří na
skle tenkou vrstvu, která je smáčivá (voda na rozhraní
voda-vzduch přichází ke skleněné desce pod ostrým úhlem) a
tím se vznikající kapičky ihned roztékají.
2. Antistatický sprej - vytvoří vrstvu elektricky dostatečně
vodivou (a nevysychající tak rychle, jako by vyschla samotná
voda).
3. "Trubici bláznů" neznám. Maxwellova démona ano:
ten by zlovolně narušoval rovnováhu systému přepaženého
vrátky tím, že by otevíral vrátka pomalým molekulám a
zavíral rychlým, čímž by v této části rostla teplota a ve
druhé klesala. Fyzikálně vzato by tu klesala entropie.
Jenomže na to, aby M.d. viděl částici, musí v systému být
světlo, a to nikoli izotropní (jinak by neviděl nic). Když se
pak počítá změna entropie, tak se vždycky ukáže, že v
nějakých těchhle průvodních jevech naopak entropie roste,
takže nakonec 2. zákon termodynamiky narušen není. Příklad:
Kdybych tam dal otáčecí vrátka s "řehtačkou",
která zabraňuje otáčení "proti srsti", pak musí
řehtačka mít něco, co západku po dopadu utlumí (kdyby se
odrazila a letěla zpátky, tak by v maximální poloze zase
nebránila opačnému pohybu). Toto utlumení znamená prakticky
přeměnu práce (kinetické energie západky) na její
zahřátí - a západka bude mít tedy teplotu vyšší než
okolí. Na mikroskopické úrovni by prostě takováto západka
kmitala stejně, jako kmitá libovolná molekula pevné látky,
jako Brownův pohyb, a její "usměrňující účinek"
by tím byl - na mikroskopické úrovni - paralyzován.
